Vindkraftverk ska skrivas ut i 3D på plats

Nya betongfundament behöver inte transporteras, utan kan skrivas ut direkt där vindkraftverket ska stå. Det banar väg för att bygga dubbelt så höga kraftverk.

Nya betongfundament behöver inte transporteras, utan kan skrivas ut direkt där vindkraftverket ska stå. Det banar väg för att bygga dubbelt så höga kraftverk.

GE Renewable Energy/LafargeHolcim/COBOD

Det stora amerikanska energibolaget GE Renewable Energy ska använda 3D-utskrifter för att bygga vindkraftverk, så att de kan bli 100 meter högre än de är i dag.

Problemet med vindkraftverk på land är att det ofta är omöjligt att transportera de enorma byggelementen till platsen där kraftverket ska placeras. Det gäller speciellt kraftverkets nedersta del, som består av betong.

I praktiken kan vindkraftverkets fundament inte vara bredare än 4,5 meter, eftersom elementen måste kunna fraktas via vägnätet. Därför är de flesta a dagens vindkraftverk mindre än 100 meter höga.

Se den nya betongskrivaren i arbete

Genom att skriva ut vindkraftverkets nedersta del på plats kan konstruktionen få ett bredare fundament, vilket innebär att det färdiga kraftverket kan bli mycket högre. Bolaget planerar att framställa vindkraftverk med betongfundament som sträcker sig 80 meter upp i luften.

Över betongdelen ska det egentliga vindkraftverket i stål monteras, så att det blir 200 meter högt.

Högre vindkraftverk ger mer energi

Ingenjörer från bolaget COBOD har testat den nya tekniken genom att skriva ut en tio meter hög prototyp i oktober 2019 i Köpenhamn. Den rörformade betongkonstruktionen består av ett inre och ett yttre skal, som sammanfogas av vågformade strukturer. Både skalen och fogen mellan dem är 3D-utskrifter.

Världens högsta vindkraftverk till havs är Haliade-X, som mäter 260 meter ut till vingspetsarna. På land är ett vindkraftverk i Gaildorf i Tyskland högst, med sina 264,5 meter.

© GE & Max Bögl Wind AG

Fördelen med att bygga högre vindkraftverk är att de kan utnyttja den starkare vinden i de högre luftlagren, som samtidigt är mer stabil i och med att det inte skapas turbulens av byggnader och träd.

33 procent – så mycket ökar elproduktionen när nya konstruktioner utskrivna i 3D gör vindkraftverken dubbelt så höga som i dag.

Det innebär exempelvis att ett vindkraftverk på 5 megawatt som kan producera cirka 15 gigawattimmar el om året på 80 meters höjd kan öka produktionen till över 20 gigawattimmar, om den lyfts upp på 160 meters höjd.

Det högsta vindkraftverket på land står i dag i Gaildorf i Tyskland. Det är byggt ovanpå ett vattentorn och sträcker sig 178 meter upp i luften.